Variabilidade sedimentológica nas Áreas de Influência da PCH Costa Rica/MS

Autores

Aguas, T.A. (DOUTORANDO NA UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA-UNESP) ; Braz, A.M. (PROFESSOR SUBSTITUTO DA UNIVERSIDADE ESTADUAL DE M) ; Gradella, F.S. (PROFESSOR DA UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO D)

Resumo

O presente artigo visa a realização da análise de sedimento suspenso em águas superficiais na área de influência da PCH Costa Rica, localizado no município de Costa Rica/MS, tendo como objetivo avaliar as alterações geradas a partir da implantação do empreendimento. Para isso, foram obtidas amostras de água em pontos pré-estabelecidos e analisadas em laboratório, conseguindo então os dados de sedimento suspenso em diversas condições. Foi possível caracterizar a distribuição dos resultados, observando que parte do sedimento transportado pelo rio fica retido na barragem, gerando alterações ambientais e tornando o equilíbrio hidrodinâmico a jusante da PCH Costa Rica lento e dependente dos seus afluentes.

Palavras chaves

Rio Sucuriú; Pequenas Centrais Hidrelétricas; Sedimento suspenso

Introdução

O conhecimento do ambiente sempre foi algo de interesse do homem. Essa vontade de saber vem desde a necessidade de se locomover em ambientes remotos até conhecer as peculiaridades de alguma área para a realização de algum empreendimento, seja ele para morar ou para se desenvolver. Nessa perspectiva, o aproveitamento do curso natural dos rios para a geração de energia torna-se um atrativo. Para a realização desses empreendimentos, muitas vezes é aproveitado a situação em que o rio se encontra estabelecido espaço geográfico, bem como a facilidade de implantação conforme outras variáveis (formação da lagoa, escoamento de energia, etc.). A Bacia Hidrográfica do Rio Sucuriú (BHRS) é uma importante bacia no Mato Grosso do Sul, abastecendo o norte e o leste do estado, incluindo oito municípios, tais como Chapadão do Sul, Água Clara, Cassilândia, Inocência, Três Lagoas, Selvíria, Costa Rica/MS e Paraíso das Águas, tendo assim sua área de 25.065km2 um importante foco de estudos socioambientais. O presente artigo tem como objetivo a Área de Influência Indireta da PCH Costa Rica, pertencente ao município de Costa Rica/MS e localizado no alto curso da BHRS, estando situado nas coordenadas Sul 18º 34’ 41.42’’ e 18º 31’ 30.91’’, e as coordenadas Oeste 53º 10’ 31.13’’ e 53º 6’ 45.26’’. A escolha da área para estudo ocorreu devido a carência de informação das alterações geradas pelos barramentos, uma vez que esses empreendimentos alegam que a geração de energia será limpa e de baixo impacto ambiental. Autores como Izippato (2013) salienta que a “ciência dos sistemas” consiste em algo multidisciplinar, tendo como objetivo as relações e interações de diversos sistemas constituintes no espaço geográfico, formando assim o todo. A autora ainda frisa que os sistemas geográficos apresentam uma gama de sistemas e seus respectivos subsistemas, tendo assim os sistemas ambientais físicos (geossistemas), sistemas socioeconômicos, sistemas hidrológicos, entre outros. Desta forma, Christofoletti (1974) afirma que o sistema é um conjunto de elementos que possuem interação entre si. Dando ênfase as questões geomorfológicas, a Teoria Geral dos Sistemas vem auxiliando de maneira ampla em pesquisas científicas, uma vez que as ocorrências dentro do meio natural não são causados por um fator local isolado, mas sim por um sistema complexo e dinâmico que o cerca. Sendo assim, compreende-se que, para a discussão completa a respeito dos sedimentos em suspensão do na AID da PCH Costa Rica, deve-se utilizar uma gama de dados para a discussão, tais como uso da terra, geologia, declividade, entre tantos outros. O presente artigo é parte da discussão da dissertação de mestrado de Águas (2015), sintetizado para a discussão relacionada ao sedimento suspenso encontrado em diversos pontos, em ambientes e situações variadas. O objetivo do presente artigo é avaliar os transportes de sedimentos suspensos na AID da PCH Costa Rica em períodos distintos (seco e chuvoso) no ano de 2014.

Material e métodos

Para que ocorresse de forma concisa a elaboração e quantificação do material, foi dividido os trabalhos em etapas, sendo que, para a realização das coletas de sedimentos em suspensão, inicialmente fora realizado um trabalho de gabinete, seguido de saídas de campo, obtenção das amostras de campo em laboratório e, novamente, retorno ao gabinete para que os dados fossem quantificados. Apoiado em Mirandola-Avenino (2006), foi necessário a criação de um Banco de Dados Geográfico (BDG) a fim de definir um esquema de delimitação da área de estudo e em seguida os locais a serem coletados as amostras em campo. As imagens utilizadas para a criação do (BDG) são do satélite LANDSAT 8 Sensor OLI. Para a delimitação da área de estudo, foram utilizados a metodologia de Fonseca e Bitar (2012), na qual salienta que a AII corresponde aos limites da bacia hidrográfica, no caso, a BHRS. Para que se enquadrasse na realização da pesquisa, os limites sul e sudeste respeitou o limite das demais sub-bacias, conforme será apresentado mais a diante. Para análise de sedimento em suspensão, foram coletadas em campo amostras da água superficial nos pontos pré-estabelecidos em frascos de 500ml e armazenados em locais fechados para que, chegando a Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Campus de Três Lagoas, fosse realizado a análise do sedimento em suspensão das amostras coletadas, conforme a metodologia de Pinto e Mauro (1985). Em laboratório, as amostras foram agitadas e despejadas em 100ml no conjunto de filtração da milipore, com filtro de 4,7 microns de celulose, interligados a uma bomba a vácuo TE-058. Após esse processo, todas as amostras passaram por processo de secagem por 24 em estuda a 60ºC. Após esse processo, as amostras foram retiradas da estufa e, com auxílio de uma pinça metálica de laboratório, os filtros foram pesados em uma balança analítica de precisão Mark M214A. A subtração do peso do filtro com sedimento com o filtro limpo ou sem sedimento (pesado antes de todo o processo) é a quantidade de material suspenso obtido a cada 100 ml de água. Para que a discussão fosse desenvolvida de maneira mais fácil, os resultados foram multiplicados por 10 para a obtenção dos dados em mg/L.

Resultado e discussão

O método e a técnica desenvolvida por qualquer ciência são de suma importância para o progresso da pesquisa, sendo possível facilitar a compreensão dos resultados, alterando muitas vezes o desfecho que é almejado. (IZIPPATO, 2013). Nessa perspectiva, a realização e obtenção das informações conforme o recorte espacial da AII da PCH Costa Rica permitiu o sucesso nos trabalhos de campo, uma vez que a análise dos dados sucedeu de forma holística, permitindo a integração dos elementos estruturais com a compreensão da área. Fitz (2008) afirma que a existência de um SIG já pressupõe a utilização de banco de dados, associando uma série de informações que são associadas a coordenadas geográficas, também conhecidas como latitude e longitude e, em alguns casos, a altitude. Em banco de dados, foram definidos o recorte espacial da AII da PCH Costa Rica com auxílio do software ArcGIS 9.0® e imagens do satélite LANDSAT 8 Sensor OLI da área de estudo (figura 1). Para que fosse realizado as coletas em campo, os pontos foram previamente planejados via imagem orbital, traçando assim relações com seu entorno. Rosa (1995) já definia as técnicas de interpretação de imagem como arte, ciência e/ou tecnologia capaz de obter dados confiáveis e precisos a partir de fotografias aéreas ou imagens orbitais. Partindo dessa premissa, em gabinete, foram determinados 12 locais para a obtenção das amostras em imagem de alta resolução do software gratuito Google Earth®, conforme apresentadas na figura 2 e descritos na tabela1. Os trabalhos de campo foram realizados nos dias 05 e 06 de junho e 18 de novembro de 2014 a fim de analisar a área de estudo em período seco e chuvoso, respectivamente. Já com os pontos pré determinados a jusante e montante da PCH Costa Rica, in situ, foram realizadas as coletas de 500 ml da água superficial para que, em laboratório, fosse possível realizar as amostras sedimentológicas do local. O resultado das amostras podem ser acompanhados na tabela 2. Observa-se ao longo dos dados que a concentração de sedimento suspenso na AII da PCH Costa Rica foi baixa, uma vez que boa parte da área encontra-se bem protegida por vegetação aliada a baixa declividade, excluindo o declive abrupto do Salto Majestoso. Como o rio Sucuriú foi barrado pela usina, boa parte desse sedimento que escoaria juntamente com a vazão fica retido, enquanto a jusante o rio vai retomando o processo de equilíbrio sedimentológico. Foi possível observar na amostra 5 (córrego Grota Funda), na 10 (córrego da Surpresa) e 11 (córrego da Formiga) a porcentagem de sedimentos não apresentou valores significativos, variando entre 10 e 20mg/L. Esses valores podem ser justificados devido sua permanência em áreas bem preservadas e de baixa velocidade de fluxo e declividade. Contudo, a amostra 7 (Ribeirão de Baixo), afluente do rio Sucuriú pertencente ao Parque Natural Municipal Salto do Sucuriú apresentou valores elevados quanto ao transporte de sedimento, chegando a 70g/L. De fluxo bem superior aos demais, o Ribeirão de Baixo apresentou maior capacidade de transporte. As análises realizadas nesses córregos foram feitas por caráter investigativo, uma vez que se tinha o interesse de conhecer o reabastecimento de sedimento no rio Sucuriú por outros fluxos d’água. Contudo, na amostra 8, foi possível demonstrar que parte dos sedimentos provenientes de outros córregos são capazes de interferir no equilíbrio do curso fluvial. No encontro entre o córrego Grota Funda, Ribeirão de Baixo e o rio Sucuriú, os resultados mantiveram valores superiores e constantes nos meses de junho e novembro, chegando a 50mg/L, número superior a amostra 6 (Jusante do Salto Majestoso), a poucos metros dali, que chegou a 30mg/l nos meses de junho e novembro. Ao longo do rio Sucuriú, mais especificamente a jusante da PCH Costa Rica, foi possível observar as variações sedimentológicas entre as amostras 1 e 9, mesmo estando em locais próximos (30mg/L e 50mg/l, respectivamente). A variação apresentada em pequenas áreas pode ser explicado devido sua localização e situação. A amostra 1 foi obtida em trecho de menor velocidade do rio quando comparado com a amostra 9, na qual o rio passa por processo de revolvimento antes de retornar ao rio Sucuriú. A amostra 4 foi a que apresentou maior valor de sedimento presente no rio Sucuriú (60mg/l em junho), em local coletado próximo da comporta da PCH Costa Rica. Isso ocorreu devido ao constante movimento da água ali próxima, arrastando o material junto de si. Esse fator pode vir a acarretar problemas estruturais no empreendimento, uma vez que esse material transportado acelera o processo de desgaste dos equipamentos. A amostra 2 teve uma redução do mês de junho (50mg/L) para o mês de novembro (20mg/L), consequência de fatores climáticos, uma vez que o período de chuva intensifica o processo de sedimentação dos rios, aumentando a velocidade do fluxo que, segundo análises em campo, foi menor em novembro. Já na amostra 3, em junho, foi possível observar que parte desse sedimento ficou retido no vertedouro da PCH Costa Rica, onde a velocidade do fluxo é menor e, por consequência, decantando o sedimento. A amostra 12 demonstra essa atividade, uma vez que foi coletada no mês de julho e novembro dentro do município de Costa Rica, fora do lado da PCH Costa Rica, transportando assim livremente os sedimentos em suspensão.

Figura 1 – Mapa da Área de Influência da PCH Costa Rica.


Figura 2 – Mapa dos pontos de coleta das amostras na Área de Influência da PCH Costa Rica


Tabela 1 – Descrição dos pontos de coleta das amostras d’água.


Tabela 2 – Resultado das amostras de sedimento em suspensão na Área de Influência da PCH Costa Rica.

Considerações Finais

Com relação ao sedimento suspenso obtido a jusante e a montante da PCH Costa Rica, observou-se que com o barramento do rio Sucuriú os sedimentos que percorriam naquele espaço passou a ficar retido pela barragem, esclarecendo assim a presença de draga trabalhando no local para a retirada da areia. Porém, não houve maior realce quando comparados os resultados a jusante e a montante da mesma. A amostra 7, apesar de se encontrar em área preservada, obteve o maior valor de sedimento (0,070mg/L), devido sua alta taxa de revolvimento aliado a altas velocidades do fluxo hídrico. Em contrapartida, os menores valores de sedimento suspenso foram encontrados nas amostras 5, 10 a 11, consequência da pouca velocidade dos córregos. O local onde foi coletado a amostra 11 poderá ser utilizado não apenas para estudos sedimentológicos, mas também para transporte de componentes químicos na água, uma vez que recorta uma área de lavoura. Observou-se que nas amostras 8 e 9, a jusante da PCH Costa Rica, o rio tende a retomar seu fluxo de sedimentos. A amostra 4 apresentou valores de 0.060mg/l ao ponto que na amostra 2 esse valor caiu para 30mg/l, tornando a subir alguns metros à frente, conforme demonstra na amostra 8 e 9, chegando a 0.050mg/l. A amostra 12 também houve valores consideráveis (0.040mg/l), levando em consideração que é a única amostra que corre livremente disponível na pesquisa. Vale ressaltar que nem todas as amostras puderam ser realizadas nos dois meses por problemas em campo.

Agradecimentos

Referências

ÁGUAS, A. A. Análise ambiental nas áreas de influência Direta e indireta da PCH Costa Rica, no alto Curso da bacia hidrográfica do rio Sucuriú – MS/2014. 2015. Dissertação de Mestrado - Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, Três Lagoas.

CHRISTOFOLETTI, A., 1936 – Geomorfologia. São Paulo, Edgard Blucher, Ed. da Universidade de São Paulo, 1974

FITZ, P. R. Geoprocessamento sem complicação. Ed.: Oficina de Textos, São Paulo 2008

FONSECA, W.; BITAR, O. Y. Critérios para delimitação de áreas de influência em estudos de impacto ambiental. Congresso brasileiro de avaliação de impacto, 2012, São Paulo.

IZIPPATO, F. J. Diretrizes para análise ambiental com uso de geotecnologias na Bacia Hidrográfica do Córrego do Pinto, Três Lagoas/MS. 2013.Dissertação de Mestrado - Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, Três Lagoas.

MIRANDOLA – AVELINO, P. H. Análise Geo – Ambiental Multitemporal para fins de Planejamento Ambiental: Um exemplo aplicado à Bacia Hidrográfica do Rio Cabaçal, Mato Grosso – Brasil. 2006. Tese (Doutorado em Geociências) – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro.

PINTO, A. L.; MAURO, C A. A importância do Ribeirão Claro para o Abastecimento de água da cidade de Rio Claro - SP. In: Geografia Teorética-vol.15 1985

ROSA, R. Introdução ao sensoriamento remoto. 3ª ed. Uberlândia, Ed. da Universidade Federal de Uberlândia, 1995.